Fiecare cursor în 2 timpi vă va spune cât de importantă este țeava (sau camera de expansiune, pentru a fi mai precis) pe bicicleta lor. Nu există niciun alt element pe 2 timpi care să afecteze atât de mult performanța. Deci, ce este o cameră de expansiune și cum funcționează?

Problema cu un design atât de simplu ca în 2 timpi este că este relativ greu de îmbunătățit. În încercarea de a îmbunătăți performanța, inginerii au modificat cronometrul portului, dimensiunea carburatorului, raportul de compresie și calendarul de aprindere de multe ori, dar în cele din urmă și-au dat seama că nu mai puteau face nimic pentru a obține o putere mai bună, mai utilizabilă.

Timpul portului de evacuare

Pe măsură ce inginerii au dobândit mai multe cunoștințe în timp de 2 timpi și principiile sale de lucru, a devenit evident că pentru a crește puterea aveau nevoie de o metodă de variație a timpului portului de evacuare.

Cu un motor portat cu piston, portul de eșapament este deschis și închis simetric în jurul TDC (top-dead-center), deci dacă ați coborât portul pentru a începe faza de compresie mai devreme, ați păstrat automat gazele arse mai mult timp, care apoi s-ar amesteca cu noua taxă, de exemplu.

Michel Kadenacy

Era clar necesar un sistem pentru deschiderea și închiderea portului de evacuare în diferite puncte despre TDC. După multă cercetare și dezvoltare, inginerul rus, Michel Kadenacy, a descoperit cum să folosească impulsurile (undele de presiune) din eșapament pentru a realiza acest lucru.

Kadenacy a descoperit că proiectarea atentă a sistemului de evacuare ar putea utiliza eficient impulsurile de presiune pentru a închide portul de evacuare fără a mai fi nevoie de piese mecanice suplimentare. Luând aceste cunoștințe mai departe, el a descoperit că impulsurile erau direct legate de forma, dimensiunea, lungimea și diametrul conductei și a tobei.

Experimentări ulterioare au dus la o înțelegere a modului și a momentului în care se poate schimba direcția pulsului.

Deci, ce înseamnă toate acestea în termeni reali?

În urma ciclului în 2 timpi (pe un motor portat cu piston), avem:

• Admisie
• Compresie primară
• Transfer
• Comprimare
• Putere
• Epuiza

Deși în doi timpi este foarte simplu în funcționarea sa, interacțiunea dintre faze este mai complexă. De exemplu, pe măsură ce pistonul se deplasează pe cursa de intrare, acesta comprimă și sarcina anterioară gata de a fi trasă. Prin urmare, uitându-ne din nou la cicluri, avem următoarele evenimente în același timp:

• Intrare - compresie în același timp
• Compresie primară - încărcarea anterioară proaspătă este transferată de la cutia de manivelă în partea de sus a cilindrului în timpul cursei de alimentare
• Compresia - sfârșitul fazei de intrare
• Putere - pe măsură ce pistonul coboară, încărcarea proaspătă a manivelelor se comprimă și se deschide portul de evacuare
• Eșapament - pe măsură ce sarcina arsă iese din portul de evacuare, noua încărcare este transferată în partea superioară a motorului.

Faza critică în raport cu evacuarea aerului se produce pe măsură ce pistonul începe să revină, chiar înainte de închiderea portului de evacuare, iar o nouă încărcare începe să urmeze gazele vechi / arse în conductă. Dacă un impuls de întoarcere ar putea împinge acea nouă încărcare în cilindru la momentul potrivit (înainte ca pistonul să-l închidă), s-ar produce mai multă energie și s-ar pierde mai puțin combustibil.

Deși efectul (denumit adesea efectul Kadenacy) va funcționa doar pe o gamă limitată de rotație, puterea utilă obținută poate fi adaptată aplicației. De exemplu, o bicicletă de curse rutieră ar avea nevoie de această putere în intervalul de rotație medie până la cea mai mare, o bicicletă MX ar avea nevoie de aceasta în intervalul de rotație joasă până la mijloc și o bicicletă de încercare la capătul inferior până la mijlocul intervalului de rotație.

Camera de extindere

După ce au descoperit beneficiile pozitive ale utilizării impulsurilor, cercetările ulterioare au ajuns la concluzia că aceste impulsuri au schimbat direcția atunci când țeava de eșapament (sau toba de eșapament) a schimbat dimensiunea sau forma. Aceste descoperiri duc la sistemul de camere de expansiune.

După cum sugerează și denumirea, o cameră de eșapament de expansiune constă dintr-o cameră în care se extind gazele din faza de evacuare. Cu toate acestea, schimbarea formei camerei, deoarece reduce dimensiunea, stabilește un impuls care se întoarce spre portul de evacuare. Dacă impulsul de întoarcere ajunge la momentul potrivit, acesta va împinge gazele nearse înapoi în cilindru.

Deși s-au înregistrat multe progrese în ceea ce privește tehnologia în doi timpi în general și în special camerele de expansiune, rămân aceleași principii de funcționare. Munca de pionierat întreprinsă de ingineri precum Kadenacy a împins performanța în 2 timpi la niveluri greu de învins chiar și astăzi.

Citire ulterioară:

Clasic Racers în 2 timpi

Curse de motociclete